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在國內(nèi)國外具有新穎性!“地下工程滲漏水病害綜合整治材料研發(fā)及應用”科技成果評價申報!

在國內(nèi)國外具有新穎性!“地下工程滲漏水病害綜合整治材料研發(fā)及應用”科技成果評價申報!

  • 分類:新聞
  • 作者:
  • 來源:
  • 發(fā)布時間:2024-08-17 16:44
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【概要描述】

在國內(nèi)國外具有新穎性!“地下工程滲漏水病害綜合整治材料研發(fā)及應用”科技成果評價申報!

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詳情

   我們?yōu)槭裁囱芯?ldquo;地下工程滲漏水病害綜合整治材料研發(fā)及應用”?      

1.地下工程存在滲漏水通病

國內(nèi)外地下工程(如隧道、綜合管廊、水電站等)都常常面臨滲漏水問題,受車輛荷載、溫度變化、圍巖應力變化等影響,裂縫及滲漏水情況復雜多變。尤其投入使用后,在交通領域,車輛通過隧道的時候?qū)λ淼澜Y構有荷載擾動和震動擾動,對結構裂縫滲漏水存在不斷的微小的變化。

而且隧道開挖時圍巖裂隙水、破碎圍巖斷裂帶、隧道初期支護完成后,圍巖裂隙水等都需要進行固結注漿和帷幕注漿來堵水和加固。因此需要進行抗荷載擾動、震動擾動、圍巖應力變化的滲漏水整治材料研發(fā)及應用,并且需要配套的應用方法來在保障材料性能前提下,進行綜合治理,從而確保根治地下工程滲漏水的病害。

 

2.傳統(tǒng)堵漏材料性能不足

一方面,市場上傳統(tǒng)的加固材料是剛性的,另一方面,地下工程中非結構性裂縫、結構性裂縫、微細裂縫、施工縫、變形縫、盾構管片拼接縫、頂管隧道的拼接縫、圍巖裂隙、圍巖破碎帶等對材料有不同的性質(zhì)和特性要求。

 

中科康泰推出“黑科技材料+獨創(chuàng)工法”,雙管齊下

為應對此類情況,南京康泰建筑灌漿科技有限公司研發(fā)出KT-CSS 高韌性的耐水改性環(huán)氧樹脂和無收縮微膨脹自流平自密實水中抗分散并且具有低彈性模量的水泥基灌漿材料,這些材料具備高延伸性、快速固化、強粘結力、耐久性好等特點,能顯著提升結構穩(wěn)定性與抗?jié)B性,適用于各類復雜地質(zhì)條件與工程環(huán)境。

例如:研究出來高韌性的耐改性環(huán)氧結構膠,固化后有3%、5%、25%、35%、100%等不同的延伸率的技術。所以在施工中,對地下工程主體結構內(nèi)滲漏水的不規(guī)則裂縫、施工縫、變形縫主要采用KT-CSS 系列高韌性的耐水改性環(huán)氧樹脂進行充填,灌注液體橡膠,采用填塞型非固化橡膠密封膠,環(huán)氧改性聚硫密封膠來進行治理。

面對地下工程主體結構外存水空腔、圍巖裂隙水、破碎的圍巖斷裂帶和回填透水土層,固結注漿和帷幕注漿的場景,則需要采用KT-CSS-9908 聚合物特種水泥基灌漿料。

 

1.先進的技術工法

另外,中科康泰創(chuàng)始人陳森森教授級高級工程師)總結進入隧道滲漏水修繕領域的多年經(jīng)驗,摸索總結出了KT-CSS低壓、慢灌、快速固化、間隙性分次分序的控制灌漿工法,配合系列材料使用。來對地下工程的結構外、結構內(nèi)進綜合整治。此項治理技術可以把地下工程結構后面的空腔水變成裂隙水、把壓力水變成微壓力水、把無序的水變成有序的水、把分散的水變成集中的水。目前已成功應用于多項重大工程,確保了地下工程的安全與效益。

 

并且比較“地下工程滲漏水病害綜合整治材料研發(fā)及應用”和國內(nèi)外同類成果后發(fā)現(xiàn),相關研究出來的材料特征應用分析、研究目的以及應用環(huán)境與傳統(tǒng)的地下工程滲漏水治理采用的堵漏加固材料是剛性的特性不同,國內(nèi)外尚未見文獻報道。此項技術應用在國內(nèi)外具有創(chuàng)新性。

 

2.性能優(yōu)越的材料

 

水泥基灌漿材料

 

①替代傳統(tǒng)的水泥、水泥-水玻璃雙液注漿材料,耐久性好;

②40分鐘固化,20-30分鐘初凝,也可以調(diào)到5-10分鐘初凝;

③強度高,固化快,不易被水解,耐久性高,固化時間可以調(diào);固化時間可以根據(jù)現(xiàn)場情況采用交聯(lián)劑進行調(diào)整,正常固化時間30-50分鐘,也可以調(diào)整到5分鐘進行快速凝固堵水,并且有配套的灌漿設備;

④早凝、早強、無收縮、微膨脹、膨脹率0%—3%(可調(diào));

⑤無收縮,微膨脹,無泌水、自流平、自密實、可復配,固化時間可調(diào)、粘性大、可塑性強;低水灰比,100公斤粉料摻水35公斤,高流動性,高滲透性,高粘接力,粘接強度達1.0MPa以上,可以灌注進0.3毫米以上的裂隙中;

⑥漿液固結2h強度可達C5以上,1天可以達到C10,2天可以達C15,適合于搶修搶險工程,28天后強度達到C30以上;

⑦耐久性與混凝土基本一致,高于化學類漿液,比化學類漿液性價比高,后期強度不回落,固化后有一定彈性模量,彈性模量在40GPa-120GPa之間,可以抗裂縫、裂隙的應力釋放產(chǎn)生的變化,尤其是對地震頻繁區(qū)域圍巖裂隙的應力釋放;

⑧適合各種礦山裂隙堵漏,結構底板翻漿冒泥堵漏加固,結構壁后特大涌水快速回填堵漏,地下工程交通隧道抗震動擾動與荷載擾動條件下的壁后注漿堵漏,盾構隧道壁后注漿加固與堵漏等;

⑨抗水滲透性比普通砂漿提高2倍以上,可以和水泥、砂石等復配成灌漿材料;

⑩水中抗分散,制漿成功后,滴在清水中不分散,不溶于水,保證了材料的性能指標穩(wěn)定性,適用于快速堵漏和加固,耐久性好;

?灌進沙土,粉質(zhì)粘土,濕陷性黃土等軟弱圍巖土層內(nèi),材料會與周邊土層反應形成固結體,把泥土變成石頭;

?與混凝土的粘接強度達1.0兆帕以上;

材料固化后抗?jié)B等級達到P20以上;耐酸堿抗鹽分,耐腐蝕;

耐500度高溫。

 

配合KT-CSS低壓、慢灌、快速固化、間隙性分次分序的控制灌漿工法使用,能完全滿足地下工程滲漏水病害綜合整治的要求。

 

案例應用

目前此技術已經(jīng)成功運用在京滬高鐵隧道、合福高鐵隧道等多個高鐵隧道、深圳地鐵、烏魯木齊市政衛(wèi)星路隧道、河南小浪底引水隧洞、某水電站地下廠房、南京南部新城地下綜合管廊、深江高鐵珠江口隧道初支徑向注漿、某鐵路隧道徑向注漿堵漏等地下工程滲漏水病害綜合整治施工中,效果非常好,不僅滿足原來設計的要求,更確保了地下工程的建設安全和運營安全,取得很好的社會效益和經(jīng)濟效益。

 一種高韌性的耐水改性環(huán)氧樹脂

 

采用一種雙組份環(huán)氧樹脂用智能灌漿設備進行灌注到交通隧道結構的滲漏水裂縫內(nèi),裂縫內(nèi)灌漿的飽滿度達到95%以上可以在水中固化反應和潮濕基層固化反應,屬于耐水改性環(huán)氧樹脂,并且固化時間可以控制在30分鐘到50分鐘,適合交通類隧道滲漏水維修的技術要求,此材料固化后具有50%以上的斷裂伸長率,具備高韌性,在交通隧道結構裂縫有水流和潮濕的環(huán)境里能進行固化反應,與混凝土有2.0兆帕以上的粘接強度。

 

完全滿足交通隧道運營后車輛通過隧道的時候?qū)λ淼澜Y構有荷載擾動和震動擾動,隧道滲漏裂縫在不斷應力變化情況下的輕微變寬、在荷載的作用下也會有輕微變寬的滲漏水維修的技術要求。

 

案例應用

目前此維修已經(jīng)成功運用在京滬高鐵的隧道、合福高鐵隧道、某高鐵過江隧道、深圳地鐵、烏魯木齊市政衛(wèi)星路隧道、河南欒盧高速公路隧道等交通隧道滲漏水維修施工中,效果非常好,達到原來設計的要求,確保了隧道的安全運營,取得很好的社會效益和經(jīng)濟效益。

 

“1+1>2” ! 尖端材料+創(chuàng)新治理手段受到廣泛認可!

截止目前,中科康泰的隧道滲漏水整治技術與應用和其他技術應用,共拿下9項省部級科學技術獎,通過了4項科技查新,獲得了普遍認可。

 

獲得9項省部級科學技術獎

 

查新結論是:國內(nèi)外文獻中未見相同技術特征、治理滲漏水所采用的材料的研究報道。

綜上所述可知,國內(nèi)外尚未見與本委托項目綜合技術特點相同的研究報道,本委托項目的以下查新內(nèi)容在國內(nèi)外具有新穎性。

 

查新機構:交通運輸部科學研究院 

 

 

“車輛荷載下運營交通隧道滲漏水整治技術” 

 
 

被中國工程院周豐峻院士及專家評定結論為“整體達到國際先進水平,其中交通隧道治理所用的材料性能已達到國際領先水平”。

 

交通運輸部科學研究院

 
 

交通運輸部科學研究院(China Academy of Transportation Science)是中華人民共和國交通運輸部直屬綜合性科研事業(yè)單位。主要面向政府主管部門、交通運輸行業(yè)開展基礎性、前瞻性、公益性研究以及技術咨詢、服務工作。

 

 

多年來,在多項隧道堵漏與橋梁工程的加固中,中科康泰以卓越的技術實力,保障了這些基礎設施的穩(wěn)固與安全,不僅恢復了它們的健康狀態(tài),而且提升了其長期運行的經(jīng)濟效益與社會價值。未來,我們也將秉持“科學堵漏,科學加固”的理念,繼續(xù)深耕地下工程滲漏水修繕領域,為交通強國做出力所能及的貢獻。

 

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南京康泰建筑灌漿科技有限公司

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